Einfache GPS-Geräte
wie die der Serie Garmin Geko
enthalten keine Funktion
zur Speicherung und Darstellung von Basiskarten.
Mittels eines vorgefertigten
aktuellen Tracks (ACTIVE LOG) und
einer Liste von Wegpunkten ist es jedoch möglich,
eine solche Funktion nachzubilden
(vgl. auch Bericht
Mit Tracks zur eigenen Basemap
von Thomas Hasse).
Damit ist eine grobe Darstellung des Wegnetzes
und von Orientierungspunkten für ein Gebiet möglich,
was eine weitaus flexiblere Navigation im Gelände ermöglicht,
als es nur mit Routen und Tracks möglich ist.
Zu keiner Zeit muß man sich auf ein bestimmtes Ziel festlegen.
Solche Basiskarten sind bisher nicht frei verfügbar und müssen deshalb manuell erstellt werden. Relativ komfortable ist dies mit dem Kartenprogramm Geogrid-Viewer möglich, welches Bestandteil der Kartenprogramme Top50 und Amap ist. Mittels Vektorgraphik können Wege als Linienzüge und Orientierungspunkte als Texte erfasst werden. Das Ergebnis wird dann zur Weiterverarbeitung als Overlay-Datei abgespeichert. Mit dem Programm TopGMap wird die Overlay-Datei in eine GPX-Datendatei umgewandelt, welche mit einem Datenaustausch-Programm (z. B. G7ToWin) auf ein GPS-Gerät hochgeladen werden kann.
Werden Linienzüge (Wege) im Overlay als Routen oder Tracks ausgezeichnet, werden sie zusätzlich im Routen- bzw. Track-Speicher des GPS-Geräts abgelegt und können wie gewohnt zur Navigation benutzt werden.
MIT DEM HERUNTERLADEN UND/ODER DER NUTZUNG DER SOFTWARE ERKLÄRT SICH DER NUTZER MIT DEN LIZENZBEDINGUNGEN EINVERSTANDEN.
DIE NUTZUNG DER SOFTWARE ERFOLGT AUF EIGENE GEFAHR UND VERANTWORTUNG. FÜR DIE SOFTWARE WIRD KEINERLEI GEWÄHRLEISTUNG ODER GARANTIE ÜBERNOMMEN. DER AUTOR ÜBERNIMMT KEINERLEI HAFTUNG FÜR SCHÄDEN, WELCHE DURCH DIE NUTZUNG DER SOFTWARE DIREKT, INDIREKT, ODER IN FOLGE VERURSACHT WERDEN. DER NUTZER IST DAFÜR VERANTWORTLICH, DASS DURCH DIE NUTZUNG DER SOFTWARE KEINE RECHTE DRITTER VERLETZT WERDEN, INSBESONDERE DIE NUTZUNGSBEDINGUNGEN DER LANDKARTENPROGRAMME EINGEHALTEN WERDEN.
DAS HERUNTERLADEN UND DER BETRIEB DER BEREITGESTELLTEN SOFTWARE IST KOSTENLOS. ALLE TEILE DER SOFTWARE UNTERLIEGEN, SOWEIT NICHT ANDERS ANGEGEBEN, DER GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
BEZEICHNUNGEN UND NAMEN KÖNNEN EINGETRAGENE WARENZEICHEN ODER HANDELSMARKEN SEIN UND DAMIT RECHTLICHEM SCHUTZ UNTERLIEGEN. SIE SIND EIGENTUM DER JEWEILIGEN INHABER UND WERDEN NUR ZUR BENENNUNG UND OHNE RÜCKSICHT UND GEWÄHRLEISTUNG EINER FREIEN VERWENDBARKEIT AUFGEFÜHRT.
EINE HAFTUNG FÜR DEN INHALT VERLINKTER SEITEN WIRD NICHT ÜBERNOMMEN.
SOLLTEN EINZELNE BESTIMMUNGEN DIESES VERTRAGES UNWIRKSAM ODER NICHTIG SEIN ODER WERDEN, SO BERÜHRT DIES NICHT DIE GÜLTIGKEIT DER ÜBRIGEN BESTIMMUNGEN DIESES VERTRAGES.
Folgende Java-Laufzeitumgebung und -Bibliotheken werden benötigt:
Die Software kann kostenlos über die im Abschnitt Links angegeben Adresse heruntergeladen werden.
Die Archivdatei TopGMap-1.1.0.zip herunterladen und in ein beliebiges Verzeichnis entpacken (z. B. mit WinZip).
Folgende Dateien werden abgelegt:
doc/index.html -
Lizenzvertrag, Installations- und Bedienungsanleitung
doc/GPL.txt -
GNU General Public License (GPL)
bin/topgmap.bat -
Komanndozeilen-Start-Script für Microsoft Windows
lib/TopGMap.jar -
Java-Programm-Archiv mit graphischer Benutzeroberfläche
lib/ini4j.jar -
Java-Programm-Bibliothek ini4j
data/Example.ovl -
Beispiel-Basiskarte
Makefile -
Steuerungsdatei für die Programm-Übersetzung
src.zip -
Gepackter Quellcode
Die im vorherigen Abschnitt beschriebene Java-Laufzeitumgebung herunterladen und installieren.
Im Kommandozeilen-Script
topgmap.bat
müssen erforderlichenfalls Pfade angepasst werden,
falls die Bedienung nicht ausschließlich
über die graphische Benutzeroberfläche erfolgen soll.
Die Programm-Einstellungen werden
in der Datei .TopGMap.properties
im HOME-Verzeichnis des Benutzers gespeichert.
Das Kartenprogramm Top50 bzw. Amap starten und
eine Karte des gewünschten Gebiets im geeigneten Maßstab öffnen.
Orientierungspunkte und Wege,
welche in der Basiskarte erscheinen sollen,
müssen jetzt mittels Vektorgraphik
(Menü Graphik) erfasst werden.
Das folgende Vorgehen dafür hat sich bewährt,
ist aber keineswegs zwingend.
Auf jeden Fall ist es hilfreich,
sich vorher mit den Funktionen
des Overlay-Editors vertraut zu machen.
Dazu gehören insbesondere
die Selektionsmöglichkeiten und
die Änderung der Stapelreihenfolge
von Graphik-Elementen.
Eine detailierte Beschreibung befindet sich
in der Programm-Hilfe im Abschnitt Menü Graphik.
Zuerst alle Orientierungspunkte, wie Berggipfel, Unterkünfte und Wegkreuzungen mit kleinen Kreisen (z. B. in der Größe 4x4 Pixel) möglichst genau markieren. Die Position dieser Graphikelemente hat die größte Priorität im späteren Generierungslauf.
Die optimale Dichte der Orientierungspunkte
hängt von der Display-Größe des GPS-Geräts
sowie der bevorzugten Zoom-Stufe ab.
Auf einem Garmin Geko (Display-Größe 64 x 100 Pixel)
werden bei der Zoom-Stufe 120m
ein Gebiet der Größe 200 x 300 m dargestellt.
Damit sich benachbarte Namen einesteils nicht verdecken,
andererseits aber immer ein Namen im Display sichtbar ist,
beträgt der optimale Abstand
zwischen zwei Orientierungspunkten 120 bis 200 m.
Linien- und flächenhafte Elemente (z. B. Flüsse und Seen) können nur durch einzelne Orientierungspunkte angedeutet werden. Für Fließgewässer (und Gräben, Rinnen, etc.) bieten sich Quelle und Mündung an, für Seen der Mittelpunkt, für Landesgrenzen die Grenzübergänge und für Höhenangaben v.a. Höhenpunkte in der topographischen Karte.
Anschließend alle Orientierungspunkte, welche einen Namen tragen, mittels Textelemente (z. B. in der Größe 22 Pixel) beschriften. Dabei beachten, dass einfache GPS-Geräte oft nur sechs Zeichen lange Wegpunkt-Namen ohne Unterscheidung von Groß-/Kleinschreibung unterstützen.
Ein einheitliches Namensschema
erleichtert später im Gelände das Entziffern
von Abgekürzungen (z. B. SP für ...spitze).
Spezifische Namen sollten gegenüber allgemeinen Bezeichnungen
bevorzugt werden,
also z. B. für Hirsch-Jagdhütte
besser Hir-JH anstatt nur JH.
Namen aus nur einem Buchstaben sollten ganz vermieden werden,
um Kollisionen und Verwechslungen
mit generierten Namen (s. u.) zu vermeiden.
Bei Tracks empfiehlt es sich,
Start- und Endpunkt auf jeden Fall zu benennen,
da für eine gezielte Auswahl der Geh-Richtung
der generierte Namen (z. B. Y05) wenig hilfreich ist.
Notfalls genügt auch eine allgemeine Benennung
wie Tal, Berg oder Straße,
solange diese für beide Enden unterschiedlich ist.
Im Generierungslauf werden die Namen ggf. wie folgt modifiziert:
I, eine Y,
mehrere X, Wegende T).
Im nächsten Schritt die Wege durch Linienzüge markieren, und zwar zuerst alle Wege, welche Routen oder Tracks sind, vom Startplatz in Richtung Ziel. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Stützpunkten sollte dabei mindestens doppelt so groß sein (z. B. 15 m) wie die Positioniergenauigkeit von Graphikelementen (z. B. 5 m), damit im Generierungslauf eine eindeutige Umwandlung in GPS-Daten möglich ist. Weil einfache GPS-Geräte oft keine unzusammenhängenden Track-Segmente unterstützen, ist es erforderlich, dass alle Linien über gemeinsame Positionen (Stützpunkte) zusammenhängen.
Linien können als Routen oder Tracks markiert werden,
indem auf ihnen Textelemente mit ihrem Namen
und vorangestelltem Kennzeichen
/ für Route oder
: für Track abgelegt werden.
Abschließend wird das Overlay als Datei gespeichert.
Wichtig ist, dass dafür der Typ ASCII-Overlaydatei
gewählt wird,
weil nur dieses Dateiformat
vom Konvertierungsprogramm unterstützt wird.
Als Beispiel liegt
die Datei Example.ovl bei,
welche Elemente aus dem Rotwand-Gebiet
in den bayerischen Voralpen enthält.
Der Kontrast zwischen topographischer Karte und
den eingezeichneten Graphik-Elementen kann verstärkt werden,
in dem die Karte etwas abgedunkelt wird
(Menü Einstellungen / Dimmen...).
Das Konvertierungsprogramm kann durch Doppelklick
der Datei TopGMap.jar
gestartet werden.
Im oberene Bereich des Hauptfensters müssen
die Pfade der Ein- (Overlay-Datei) und Ausgabedatei (GPX-Datei)
spezifiziert werden,
ggf. durch Auswahl über die Datei-Dialoge,
welche über die Schaltflächen ...
geöffnet werden können.
Über das Menü Datei / Einstellungen...
können folgende Einstellungen vorgenommen werden:
| Lasche | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Genauigkeit | Automatisch | Falls gesetzt (empfohlen) werden die Werte für Genauigkeit und Annäherungen heuristisch bestimmt. |
| Genauigkeit | Positioniergenauigkeit: Maximaler Abstand zweier Graphikelemente, welchen dieselbe Position zugeordnet wird. | |
| Annäherungen | Minimaler Abstand zweier Graphikelemente, welchen eine unterschiedliche Positionen zugeordnet wird; bei Unterschreitung wird gewarnt. | |
| Gerät | Ignorieren | Falls gesetzt (empfohlen) werden Geräte-spezifische Begrenzungen nicht beachtet. |
| Anzahl Wegpunkte | Maximale Anzahl Wegpunkte des Tracks ACTIVE LOG. |
|
| Anzahl Routen | Maximale Anzahl von Routen. | |
| Anzahl Tracks | Maximale Anzahl von Tracks. | |
| Protokoll | Protokoll-Stufe | Ausführlichkeit der Protokollierung;
zur Auswahl stehen die Stufen DEBUG, INFO, WARN, ERROR, FATAL;
empfohlen wird die Stufe WARN. |
Anschließend kann die Erzeugung der GPX-Datei
durch Drücken der Schaltfläche Generieren
gestartet werden.
Eine Zusammenfassung des Generierungslaufs wird in der Statuszeile unterhalb der Schaltfläche angezeigt. Falls Warnungen oder Fehler aufgetreten sind, sollten diese unbedingt behoben werden, weil das Ergebnis sonst höchstwahrscheinlich unbrauchbar ist!
Details zum Generierungslauf können im Protokoll,
welches über das Menü Datei / Protokoll...
abrufbar ist,
eingesehen werden.
Aus der Übersicht sind die Schwere und der Grund
der Meldungen ersichtlich.
Details zur einer Meldung, wie die betroffenen Objekte,
können durch Doppelklick auf einen Eintrag abgerufen werden.
Mit den angezeigten Attributen kann ein Bezug
zur Karte (Koordinatenangabe durch lat/lon) bzw.
zur Eingabedatei (Abschnittsangabe mit source)
hergestellt werden.
Vor einem Datenaustausch mit dem GPS-Gerät
hat es sich als zweckmäßig erwiesen,
die Track-Aufzeichnung und
den GPS-Empfang abzuschalten (Demo-Modus).
Dies verringert die Gefahr von Datenübertragungsfehlern und
spart darüber hinaus Energie,
weil das GPS-Empfangsteil deaktiviert ist.
Nach dem nächsten Wiedereinschalten schaltet das Gerät
automatisch wieder in den Normal-Modus;
die Track-Aufzeichnung muß, falls gewünscht,
manuell aktiviert werden.
Vor dem Hochladen der generierten Basiskarte sollten
das Active Log und alle Wegpunkte
im GPS-Gerät gelöscht werden.
Für die Übertragung der generierte GPX-Datei zum GPS-Gerät ist ein Datenaustausch-Programm (z. B. G7ToWin) sowie ein spezielles PC-Interfacekabel (Zubehör) erforderlich.
Nach dem Laden der GPX-Datei in das Datenaustausch-Programm
ist eine Plausibilitätsprüfung
der generierten Daten (Wegpunkt-, Track- und Routenliste)
möglich.
Nicht benötigte Daten können gelöscht werden,
um Geräte-spezifische Grenzen (v.a. Anzahl Tracks und Routen)
einzuhalten.
Anschließend möglichst alle GPS-Daten
auf das GPS-Gerät hochladen
(Menü GPS / Upload to GPS / All).
Sollen mehrere Karten gleichzeitig im Gerät verfügbar sein, darf dies keinesfalls durch sukzessives Hochladen der einzelnen Basiskarten erfolgen, weil dies u. a. zu Kollisionen der generierten Namen führen würde. Statt dessen müssen die einzelnen Overlays mit Hilfe des Kartenprogramms zu einem einzigen zusammengeführt, falls unzusammenhängend, mit einer Linie verbunden und daraus,wie oben beschrieben, eine einzige gemeinsame Basiskarte generiert werden, welche dann in das Gerät hochgeladen werden kann.
Vor Beginn der Tour das GPS-Gerät
in den Normal- oder WAAS-Modus
umschalten und, falls gewünscht, die Track-Aufzeichnung aktivieren.
Auf der Kartenseite kann der Maßstab
über die Zoom-Funktion gewählt und
die Darstellung von Wegpunkten ein- und ausgeschaltet werden.
Gesuchte Orientierungspunkte können nach Auswahl
in der Auflistung Wegpunkte
über die Funktion Karte
in der Karte hervorgehoben werden.
Zur Grobnavigation kann es vorteilhaft sein,
die Peil-Richtung zu einem (Ziel-)Punkt
über die Funktion Goto in die Karte einzublenden.
Die Feinnavigation (Abzweigungen, etc.)
erfolgt auf jeden Fall über die Basiskarte.
Kann ein gesuchter Punkt im bergigen Gelände mit Hilfe der Basiskarte nicht zuverlässig aufgefunden werden (z. B. auf Grund einer trägen Positionsbestimmung bei schlechtem Satelliten-Empfang), kann es hilfreich sein, die Höhenangabe aus einer topographischen Karte zur Navigation hinzuzuziehen.
Gelegentlich tauchen in der Anzeige Geisterlinien auf, welche auf ein fehlerhaftes Clipping von Linienteilen außerhalb des dargestellten Kartenausschnitts zurückzuführen sind (Software-Fehler des GPS-Geräts). Diese Geisterlinien können daran erkannt werden, daß sie über die gesamte Display-breite gehen und keine Stützpunkte (Knicke) aufweisen. Im stationären Betrieb verschwinden sie, wenn eine andere Zoom-Stufe gewählt wird und im Gelände, sobald der dargestellte Kartenausschnitt aufgrund einer Positionsänderung verschoben und/oder gedreht dargestellt wird.
Die Verarbeitungszeiten von einigen Funktionen
wie Pan Track Log können,
je nach Größe der Basiskarte, deutlich langsamer sein als gewohnt.
Auch sind die graphische Darstellung und die Zeitschritte
beim Navigieren auf dem Track Log
gröber als ohne geladene Basiskarte.
Nach einer Tour will man ggf.
die zurückgelegte Strecke im Kartenprogramm darstellen
und als Datei archivieren.
Mit einem Datenaustausch-Programm (z. B. G7ToWin)
können die GPS-Daten auf den PC übertragen werden (Funktion Download).
Vor dem Herunterladen sollte die Track-Aufzeichnung und
der GPS-Empfang wieder wie oben beschrieben abgeschaltet werden.
Zu beachten ist, dass der aktuelle Track ACTIVE LOG
nicht nur die zurückgelegte Strecke,
sondern auch die Daten der hochgeladene Basiskarte enthält.
Beide Daten können aber
durch den aufgezeichneten Zeitstempel unterschieden werden.
Soll nur die zurückgelegte Strecke weiterverarbeitet werden,
sollte der erste Track-Abschnitt (d. h. die Basiskarte)
vor dem Abspeichern gelöscht werden.
Auch die Wegpunkt-Liste enthält
neben den auf der Tour gesetzten Wegpunkten
die Daten aus der hochgeladenen Basiskarte.
Beide Daten können anhand des Namens unterschieden werden.
Die auf der Tour gesetzten Wegpunkte sind
mit einer dreistelligen, aufsteigenden Zahl,
beginnend bei 001, benannt.
Sollen nur die auf der Tour gesetzten Wegpunkte
weiterverarbeitet werden,
sollten alle Wegpunkte der Basiskarte
vor dem Abspeichern gelöscht werden.
Das Programm kann über das mitgelieferte Makefile
produziert werden.
Voraussetzung ist eine UNIX-Umgebung
(z. B. Cygwin unter Microsoft Windows).
Mit dem Ziel all wird eine Komplettproduktion
(einschliesslich API-Dokumentation)
durchgeführt,
das Ziel clean löscht alle Produktionsergebnisse.
| Version | Datum | Bemerkung |
|---|---|---|
| 1.0.0 | 17.10.2005 | Erste Version. |
| 1.1.0 | 01.01.2006 | Verfeinerte Anleitung; Fehler bei großabständigen Linienstützpunkten behoben. |
Bernhard Fischer, 01.01.2006.